高二化学浙江专用苏教版选修4课件:2.2.1化学反应的方向
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苏教版高中化学选修四课件《化学反应的方向和限度》第1课时.pptx
栏目 导引
专题2 化学反应速率与化学平衡
想一想 3.反应:Zn+H2SO4===H2↑+ZnSO4是熵增 加的反应吗?从熵变、焓变的角度来分析,该 反应能否自发进行? 提示:该反应有气体生成,是熵增加的反应。 熵增加的化学反应通常能自发进行,所以从熵 变的角度来分析该反应能自发进行;该反应是 放热反应,放热反应通常能自发进行,所以从 焓变的角度来分析该反应能自发进行。
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专题2 化学反应速率与化学平衡
自主体验
1.冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是 () A.ΔH>0,ΔS<0 B.ΔH<0,ΔS>0 C.ΔH>0,ΔS>0D.ΔH<0,ΔS<0 解析:选C。冰融化是吸热过程所以ΔH>0,物 质由固态变为液态是熵增加过程所以ΔS>0。
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专题2 化学反应速率与化学平衡
栏目 导引
专题2 化学反应速率与化学平衡
若ΔH>0,正向反应通常__不__能___自发进行, 而逆向反应__能____自发进行。反应的__焓__变____ 是制约化学反应能否自发进行的因素之一。
栏目 导引
专题2 化学反应速率与化学平衡
想一想 2.所有的自发反应都是放热反应的这种说法 对吗?说明理由。 提示:多数能自发进行的反应是放热反应, 有些吸热反应也能自发进行。如: 2NH4Cl+Ba(OH)2·8H2O===BaCl2+2NH3↑ +10H2O(ΔH>0)。
温度下则能自发进行。如:
△
CaCO3(s)=====
CaO(s)+CO2(g)
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专题2 化学反应速率与化学平衡
要点归纳
化学反应方向与焓变ΔH关系 1.自发过程总是能够对外界做功,消耗自身 能量,而自身能量降低。自发反应也是一个自 发过程。因而化学反应也自发地向能量低的方 向进行。化学反应中ΔH的变化也体现了体系 能量的变化,所以ΔH可作为自发反应是否发 生的一个判断依据,简称为“能量判据”。
专题2 化学反应速率与化学平衡
想一想 3.反应:Zn+H2SO4===H2↑+ZnSO4是熵增 加的反应吗?从熵变、焓变的角度来分析,该 反应能否自发进行? 提示:该反应有气体生成,是熵增加的反应。 熵增加的化学反应通常能自发进行,所以从熵 变的角度来分析该反应能自发进行;该反应是 放热反应,放热反应通常能自发进行,所以从 焓变的角度来分析该反应能自发进行。
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专题2 化学反应速率与化学平衡
自主体验
1.冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是 () A.ΔH>0,ΔS<0 B.ΔH<0,ΔS>0 C.ΔH>0,ΔS>0D.ΔH<0,ΔS<0 解析:选C。冰融化是吸热过程所以ΔH>0,物 质由固态变为液态是熵增加过程所以ΔS>0。
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专题2 化学反应速率与化学平衡
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专题2 化学反应速率与化学平衡
若ΔH>0,正向反应通常__不__能___自发进行, 而逆向反应__能____自发进行。反应的__焓__变____ 是制约化学反应能否自发进行的因素之一。
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专题2 化学反应速率与化学平衡
想一想 2.所有的自发反应都是放热反应的这种说法 对吗?说明理由。 提示:多数能自发进行的反应是放热反应, 有些吸热反应也能自发进行。如: 2NH4Cl+Ba(OH)2·8H2O===BaCl2+2NH3↑ +10H2O(ΔH>0)。
温度下则能自发进行。如:
△
CaCO3(s)=====
CaO(s)+CO2(g)
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专题2 化学反应速率与化学平衡
要点归纳
化学反应方向与焓变ΔH关系 1.自发过程总是能够对外界做功,消耗自身 能量,而自身能量降低。自发反应也是一个自 发过程。因而化学反应也自发地向能量低的方 向进行。化学反应中ΔH的变化也体现了体系 能量的变化,所以ΔH可作为自发反应是否发 生的一个判断依据,简称为“能量判据”。
高二上学期化学选修四化学反应进行的方向(演示课件)
练习1
已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为: ① C(金刚石、s)+O2(g) =CO2(g) △H1=-395.41kJ/mol ② C(石墨、s)+O2(g) = CO2(g) △H2=-393.51kJ/mol 关于金刚石与石墨的转化,下列说法正确的是 A. 金刚石转化成石墨是自发进行的过程 B. 石墨转化成金刚石是自发进行的过程 C. 石墨比金刚石能量低 D. 金刚石比石墨能量低
【解析】不对,某些自发反应需要在一定条件下才能 自动进行,非自发反应具备了一定条件也能发生。例如甲 烷燃烧是自发反应,但需要点燃或加热才能发生;石灰石 分解为氧化钙和二氧化碳常温下为非自发反应,在高温下 可以发生。
练习1:过程的自发性的作用是( ) A. 判断过程的方向 B. 确定过程是否一定会发生 C. 判断过程发生的速率 D. 判断过程的热效应
一、自发过程与自发反应
1、自发过程:在一定条件下不需要外力作用就可以 自动进行的过程。
☆共同特点:体系趋向于从高能状态转变为低能状态。
2、自发反应:在给定的一组条件下,一个反应可以 自发地进行到显著程度,就称为自发反应。
☆特征:具有方向性,即反应在某个方向在一定条件下 是自发的,其逆方向的反应在该条件下肯定不自发。
练习2
下列反应中,由熵判据不能自发进行的是 A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) 熵增 B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) D. CO (g)=C(s)+1/2O2(g)
练习2
下列反应中,由熵判据不能自发进行的是 A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) 熵增 B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) 熵增 C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) D. CO (g)=C(s)+1/2O2(g)
苏教版高中化学选修四课件2.2.1《化学反应的方向和限度》课件
2020/4/1
3.△H<0,△S<0该反应在较低温度下能自发进行
➢如:NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
4.△H>0,△S>0该反应在较高温度下能自发进行
➢如:CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
2020/4/1
说出下列反应中的焓变,熵变, 及自发性
• CO2(s)→CO2(g)
△H>0△S>0自发
2020/4/1
有序
混乱
2020/4/1
三、熵变与反应方向
• 研究表明,除热效应外,决定反应能否自发进行的另一
因素——体系的混乱度(熵S)
• 熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号S表示。
对于同一物质:S(g)﹥S(l)﹥S(s)
• 熵变:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用△S表示。
△S=S生成物总熵-S反应物总熵 反应的△S越大,越有利于反应自发进行
注意:(1)一定条件指:一定的温度和压强 外界帮助可以是如通电、光照等。
(2)自发反应在恰当条件下才能实现.
2020/4/1
2020/4/1
(P39交流与讨论) 下列反应是室温能否自发进行?如能, 写出相应的化学方程式
1.水分解生成氢气和氧气的反应 2.氯气与溴化钾溶液的反应 3.乙烯与溴单质的反应 4.氮气和氧气生成一氧化氮的反应
2020/4/1
小结:
焓变和熵变对反应方向的共同影响 •能量判据:体系趋向于从高能状态转变为低 能状态(△H<0)。 •熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无 序状态,即混乱度增加(△S>0)。且△S 越大,越有利于反应自发进行。
2020/4/1
注意
1.反应的自发性只能用于判断反应的方向,不能 确定反应是否一定会发生和过程发生的速率。例如 金刚石有向石墨转化的倾向,但是能否发生,什么 时候发生,多快才能完成,就不是能量判据和熵判 据能解决的问题了。 2.在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时 体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用, 就可能出现相反的结果。例如石墨经高温高压还是 可以变为金刚石的。
3.△H<0,△S<0该反应在较低温度下能自发进行
➢如:NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
4.△H>0,△S>0该反应在较高温度下能自发进行
➢如:CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
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说出下列反应中的焓变,熵变, 及自发性
• CO2(s)→CO2(g)
△H>0△S>0自发
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有序
混乱
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三、熵变与反应方向
• 研究表明,除热效应外,决定反应能否自发进行的另一
因素——体系的混乱度(熵S)
• 熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号S表示。
对于同一物质:S(g)﹥S(l)﹥S(s)
• 熵变:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用△S表示。
△S=S生成物总熵-S反应物总熵 反应的△S越大,越有利于反应自发进行
注意:(1)一定条件指:一定的温度和压强 外界帮助可以是如通电、光照等。
(2)自发反应在恰当条件下才能实现.
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(P39交流与讨论) 下列反应是室温能否自发进行?如能, 写出相应的化学方程式
1.水分解生成氢气和氧气的反应 2.氯气与溴化钾溶液的反应 3.乙烯与溴单质的反应 4.氮气和氧气生成一氧化氮的反应
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小结:
焓变和熵变对反应方向的共同影响 •能量判据:体系趋向于从高能状态转变为低 能状态(△H<0)。 •熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无 序状态,即混乱度增加(△S>0)。且△S 越大,越有利于反应自发进行。
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注意
1.反应的自发性只能用于判断反应的方向,不能 确定反应是否一定会发生和过程发生的速率。例如 金刚石有向石墨转化的倾向,但是能否发生,什么 时候发生,多快才能完成,就不是能量判据和熵判 据能解决的问题了。 2.在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时 体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用, 就可能出现相反的结果。例如石墨经高温高压还是 可以变为金刚石的。
高中化学 专题2 第2单元 第1课时 化学反应的方向同步备课课件 苏教版选修4
学
方 案
2.知道焓判据、熵判据的含义,会用焓变和熵变判断反
设
计 应进行的方向。
当
堂
双
基
达
课
标
前
自
主
导
学
菜单
SJ ·化学 选修4
教
学
目
标
分
析
课
●教学地位
堂 互
动
探
教 学
本课时重点介绍了决定化学反应进行的方向的因素不是 究
方
案 设
由单一的焓变、熵变因素决定,而是由焓变、熵变共同决定,
计
教材对知识点要求不高,只是了解。
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基
达
课
标
前
自
主
导
学
菜单
SJ ·化学 选修4
教
学
目
标
分 析
自发过程和自发反应
课
堂
1.定义
互
动
教
在一定条件下,不用借助外力就可以 自动进行
的过程。
探 究
学
方 案
2.特点:由能量 较高 状态向能量 较低 状态转化。
设
计
3.自发反应
当
堂
在一定温度和压强下,无需外界帮助就能 自发进行 的
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
SJ ·化学 选修4
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
教 学 目 标 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
SJ ·化学 选修4
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
苏教新课标版 高中化学选修4 2.2.1 化学反应方向课件(26张ppt)
随着社会的高速发展,大气污染越来越严重,科学调查表明 :
汽车尾气是大气污染主要原因之一,主要污染物是一氧化氮以 及一氧化碳。为了减轻大气污染,科学家提出了以下反应来处 理汽车尾气:2NO + 2CO = N2+ 2CO2你能否判断这一方案是否可
行?有没有理论依据?
2020/5/29
1
第二单元 化学反应的方向和限度 第一课时 化学反应的方向
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.35J•mol-1•K-1
结论:△S > O有利于反应自发进行, 自发反应不一定要△S > O
熵变是反应能否自发进行一个 因素, 但不是惟一因素。
2020/5/29
12
四、焓变与熵变对反应方向的共同 影响(自由能变化)
△ G=△H—T △S
B、其分解是因为外界给予了能量; C、其分解是吸热反应,据能量判据不能自发分解; D、碳酸盐都不稳定,都能自发分解。
2020/5/29
19
3、下列说法正确的是∶( )C
A、凡是放热反应都是自发的,由于吸热反应都是 非自发的;
B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵 减少或不变;
C、自发反应在恰当条件下才能实现; D、自发反应在任何条件下都能实现。
D 4、自发进行的反应一定是∶( )
A、吸热反应; B、放热反应; C、熵增加反应;D、熵增加和放热反应。
2020/5/29
20
5、250C和1.01×105Pa时,反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g); △H=+56.76kJ/mol,自发进行的原因是∶( )
A、是吸热反应;
B、是放热反应;
汽车尾气是大气污染主要原因之一,主要污染物是一氧化氮以 及一氧化碳。为了减轻大气污染,科学家提出了以下反应来处 理汽车尾气:2NO + 2CO = N2+ 2CO2你能否判断这一方案是否可
行?有没有理论依据?
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1
第二单元 化学反应的方向和限度 第一课时 化学反应的方向
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.35J•mol-1•K-1
结论:△S > O有利于反应自发进行, 自发反应不一定要△S > O
熵变是反应能否自发进行一个 因素, 但不是惟一因素。
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四、焓变与熵变对反应方向的共同 影响(自由能变化)
△ G=△H—T △S
B、其分解是因为外界给予了能量; C、其分解是吸热反应,据能量判据不能自发分解; D、碳酸盐都不稳定,都能自发分解。
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3、下列说法正确的是∶( )C
A、凡是放热反应都是自发的,由于吸热反应都是 非自发的;
B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵 减少或不变;
C、自发反应在恰当条件下才能实现; D、自发反应在任何条件下都能实现。
D 4、自发进行的反应一定是∶( )
A、吸热反应; B、放热反应; C、熵增加反应;D、熵增加和放热反应。
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5、250C和1.01×105Pa时,反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g); △H=+56.76kJ/mol,自发进行的原因是∶( )
A、是吸热反应;
B、是放热反应;
高中化学专题2第2单元第1节化学反应的方向课件苏教版选修4.ppt
【探究】下列自发过程熵变的特点
1、冰→ 液态水 → 水蒸气 2、氯化钠晶体溶于水
3、自发进行的吸热反应:
N2O5分解: 2N2O5(g) =4NO2(g)+O2(g) △H=+56.7kJ/mol
碳酸铵的分解: (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/mol
高 山 流 水
冰雪融化
花开花谢
镁条燃烧:Mg(s)+O2(g)=MgO(s) 酸碱中和:H++OH-=H2O 铁器暴露在潮湿空气中会生锈:
3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)
甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
观察下列几个自发进行的化学反应,找出它们的共同之处
NH4HCO3 (s)+CH3COOH(aq)=CO2 (g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) △H=37.30kJ/mol △S=184.0J/mol/K
二、反应方向的判据:△H-T△S
△H-T△S
< 0 反应自发进行 = 0 反应达平衡状态
> 0 反应不能自发进行
练习:
1.能用能量判据判断下列过程的方向的是 (A)
钠与水反应2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)△H=-368 kJ/mol (2)铁生锈:3Fe (s)+3/2O2 (g)=Fe2O3 (s) △H=-824 kJ/mol (3)氢气和氧气反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l ) △H=-571.6kJ/mol
高中化学苏教版选修四 2.2.1 化学反应的方向和限度 化学反应的方向(共23张PPT)
方向 ΔH ΔS 自发 >0 >0 自发 <0 <0 自发 <0 >0 自发 <0 <0
化学反应方向在生产生活中的应用
汽车尾气的主要污染物是一氧化氮以及燃烧不完全 所产生的一氧化碳,它们是现代化城市的重要大气污染物, 为了减轻汽车尾气造成的大气污染,有人提出通过2NO(g) + 2CO(g) == N2(g) + 2CO2(g) 来处理汽车尾气。
已知, 298K、101KPa 2NO(g) + 2CO(g) == N2(g) + 2CO2(g) △H = - 113.0 kJ·mol-1
阅读下列几段话,体会“熵与环 境”、 “熵与生命”的关系。
熵与环境 熵增就是污染 (有害气体排放) (垃圾随意丢弃)
……
熵与生命
衰老是生命系统的熵 的一种长期的缓慢的 增加,也就是说随着 生命的衰老,生命系 统的混乱度增大,当 熵值达极大值时即死 亡,这是一个不可抗 拒的自然规律。
根据所学知识和已有的生活经 验,分析以下变化在常温下能否自 发进行,这些反应的焓变和熵变是 否有利于反应自发。
变化 CO2 (s) → CO2 (g) 2Mg(s) + O2 (g) = 2MgO(s) 2K(s) + 2H2O (l) =2 K+(aq) +2OH-(aq) + H2 (g) Ag+(aq) +Cl-(aq) =AgCl(s) ΔH=-51.1 kJ·mol-1
克劳修斯( Clausius ) (1822-1888)
德国物理学家 、数学家
水的不同聚集状态的混乱程度
物质熵值的特点:
Ⅰ 同一物质: S(g) > S(l) > S(s)
高中化学(浙江专用)苏教版选修4课件:2.2.1化学反应的方向
M 目标导航 UBIAODAOHANG
Z 知识梳理 HI SHI SHU LI
D 典例透析 IAN LI TOU XI
知识点1 知识点2 知识点3
反应焓变与反应方向的关系 【例题1】 实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对 此说法下列叙述中,正确的是( ) A.所有的放热反应都是自发进行的 B.所有的自发反应都是放热的 C.焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素 D.焓变是决定反应是否具有自发性的判据 解析多数能自发进行的反应都是放热反应,并不是所有自发进行 的反应都是放热反应。 答案C
M 目标导航 UBIAODAOHANG
Z 知识梳理 HI SHI SHU LI
D 典例透析 IAN LI TOU XI
二、判断化学反应方向的依据 1.焓判据 以下反应都是放热反应,也都是自发反应: C3H8(g)+5O2(g) 3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 217.5 kJ·mol-1 2Na(s)+Cl2(g) 2NaCl(s) ΔH=-822 kJ·mol-1 4Fe(s)+3O2 2Fe2O3(s) ΔH=-1 648.4 kJ·mol-1 H2(g)+F2(g) 2HF(g) ΔH=-546.6 kJ·mol-1
Z 知识梳理 HI SHI SHU LI
D 典例透析 IAN LI TOU XI
一、化学反应的方向 1.自发过程 在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程。 2.自发反应 在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。
1.如果某反应具有自发性,该反应就一定会发生吗? 提示反应的自发性只能用于判断反应发生的方向,不能确定反应 是否一定会发生和反应发生的速率。如涂有防锈漆和未涂防锈漆 的钢制器件,其发生腐蚀过程的自发性是相同的,但只有后者可以 实现。
高二化学苏教版选修4课件:2.2.1 化学反应的方向
问题导学 即时检测 一 二 三
自主预习 合作探究
一、反应焓变与反应方向
活动与探究 你对焓判据有何全面认识? 答案:多数自发进行的化学反应是放热反应,无论是放热反应还是吸热反应都有 可能自发进行。
问题导学 即时检测 一 二 三
自主预习 合作探究
迁移与应用 例1实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的 是( ) A.所有的放热反应都是自发进行的 B.所有的自发反应都是放热的 C.焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素 D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据 解析:并非所有自发进行的化学反应都是放热反应,也不是所有的放热反应都能 自发进行,焓变和熵变都是影响化学反应能否自发进行的因素。 答案:C
3.有些吸热反应在室温下不能自发进行,但在较高温度下能自发进行。如碳酸 钙在室温下不能分解,但高温下可以分解。
问题导学 即时检测 一 二 三
自主预习 合作探究
二、反应熵变与反应方向
活动与探究 你对熵判据有何认识? 答案:反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素,但也不是唯一因素。 也就是说,熵减反应也可能发生。
2CO(g),气体的物质
的量增大,为熵增加的反应;气态水变成液态水是体系混乱度减小的过程,为熵减
小的过程;CaCO3(s)的分解产生了气体,为熵增加反应。 答案:C
问题导学 即时检测 一 二 三
自主预习 合作探究
迁移训练2下列反应中属于熵值增大的是( )
A.Ag++Cl- AgCl↓ B.C+H2O(g) CO+H2 C.N2+3H2 2NH3 D.CO+H2O(g) CO2+H2
目标导航 预习导引 一 二
高中化学苏教版选修四课件:2.2化学反应的方向和限度第1课时化学反应的方向(23张)
△H = -1648.4 kJ· mol-1
H2(g) + F2(g) = 2HF(g)
△H = -546.6 kJ· mol-1
共同特点: 都是△H < 0 的反应,即放热反应
1、自发反应的能量判据(焓判据)
反应物的总能量高
放 热 反 应
△H<0
生成物的总能量低 化学反应总是由从高能状态转变为低能状态的倾向 (△H﹤0)
2KClO3(s)==2KCl(s)+3O2(g) △H = -78.03 kJ· mol-1 △G = △H - T△S
反应可自发进行
△S = +1110 J· mol-1· K-1
= -78.03 kJ· mol-1 –298K×1.110 KJ· mol-1· K-1<0 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)==4Fe(OH)3(s) 反应可自发进行
A、硝酸铵自发地溶于水
吸热 B、2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)
△H<0
△H=+56.7kJ/mol
C、(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)
△H=+74.9 kJ/mol
√
D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
△H=-571.6 kJ/mol
2、下列说法不正确的是( C ) A、焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,多数能自发进
行的反应都是放热反应
B、在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系的混乱程度越
√
√
大,熵值越大
C、 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热
× D、一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响有关 √
H2(g) + F2(g) = 2HF(g)
△H = -546.6 kJ· mol-1
共同特点: 都是△H < 0 的反应,即放热反应
1、自发反应的能量判据(焓判据)
反应物的总能量高
放 热 反 应
△H<0
生成物的总能量低 化学反应总是由从高能状态转变为低能状态的倾向 (△H﹤0)
2KClO3(s)==2KCl(s)+3O2(g) △H = -78.03 kJ· mol-1 △G = △H - T△S
反应可自发进行
△S = +1110 J· mol-1· K-1
= -78.03 kJ· mol-1 –298K×1.110 KJ· mol-1· K-1<0 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)==4Fe(OH)3(s) 反应可自发进行
A、硝酸铵自发地溶于水
吸热 B、2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)
△H<0
△H=+56.7kJ/mol
C、(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)
△H=+74.9 kJ/mol
√
D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
△H=-571.6 kJ/mol
2、下列说法不正确的是( C ) A、焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,多数能自发进
行的反应都是放热反应
B、在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系的混乱程度越
√
√
大,熵值越大
C、 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热
× D、一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响有关 √
【课堂设计】14-15苏教化学选修4课件:2.2.1 判断化学反应方向的依据
下列过程是非自发的是( A.水由高处向低处流 B.电流由高电位流向低电位 C.白磷在干热的空气中自燃 D.西气东输
)
解析: 自然界中水由高处向低处流; 电流由高电位流向低电位; 白磷自燃,铁在潮湿空气中的生锈,室温下冰的熔化,都是自 发过程,其逆向都是非自发的;西气东输需要外加动力,因此 为非自发过程。 答案:D
下列自发反应可用焓判据来解释的是( A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ· mol
-1
)
B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ· mol
-1
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-286 kJ· mol
解析:吸热反应有的是自发的,有的也不需要加热,如 Ba(OH)2· 8H2O 与 NH4Cl 的反应是自发的吸热反应。 答案:C
能用能量判据判断下列过程的方向的是( A.水总是自发地由高处往低处流 B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行 C.有序排列的火柴散落时成为无序排列
)
D.多次洗牌以后,扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大
化学反应进行的判据
1.焓判据 绝大多数放热反应都能 体系能量 降低
自发进行
, 且反应放出的热量越多 , 。
得越多,反应越 完全
2.熵判据 (1)熵: 在密闭条件下, 体系有 从有序自发地转变为无序 的倾向, 因为与有序体系相比,无序体系“更加稳定”,可以采取更多 的存在方式,科学家用熵来量度这种混乱(或有序)的程度。 (2)熵判据:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的 熵 增大 ,这个原理叫做 向时,就称为熵判据。
熵增原理
。在用来判断过程的方
高中化学苏教版选修4 专题2第二单元第1课时 化学反应的方向 课件(20张)
专题2
化学反应速率与化学平衡
第二单元
化学反应的方向和限度
第1课时 化学反应的方向
1.了解自发过程和化学反应的自发性。 2.知道焓判据、熵判据的涵义,会用焓变和熵变判断反应进 行的方向。
1.自发过程是在一定条件下不借助外力而自发进行的过程,
如水向低处流,即属于自发过程。 2.一定条件下自发进行的过程,其逆过程不能自发进行。 3.放热反应发生后体系能量降低。
1.焓判据 (1)放热反应过程中体系能量降低,许多自发反应趋向于从高 能量状态转变为低能量状态(这时体系会对外部做功或释放热 量),这一经验就是焓判据。 (2)事实上有些吸热反应,也可以自发进行。因此,反应焓变
是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素。
2.熵判据 (1)物质熵大小规律 ①物质的存在状态:对于同一种物质,等物质的量的该物 质其熵值 ( 混乱度 ) 大小与物质的存在状态有关,气态时熵 值最大,固态时熵值最小,而液态时介于二者之间:
-1
D. CaCO3(s)===CaO(s)+ CO2(g) Δ H=+178.2 kJ· mol
-1
解析:选 C 。从焓变的角度分析 , 化学反应有由高能状态向 低能状态转化、使体系能量降低的趋势,表现为放热反应。
2.25 ℃、 1.01×105 Pa 时,反应 2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ· mol 1,自发进行的原因是 ( D )
1.下列自发反应可用焓判据来解释的是 ( A. 2N2O5(g)===4NO2(g)+ O2(g) Δ H=+56.7 kJ· mol Δ H=+74.9 kJ· mol Δ H=-286 kJ· mol
-1
)
B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+ NH3(g)
化学反应速率与化学平衡
第二单元
化学反应的方向和限度
第1课时 化学反应的方向
1.了解自发过程和化学反应的自发性。 2.知道焓判据、熵判据的涵义,会用焓变和熵变判断反应进 行的方向。
1.自发过程是在一定条件下不借助外力而自发进行的过程,
如水向低处流,即属于自发过程。 2.一定条件下自发进行的过程,其逆过程不能自发进行。 3.放热反应发生后体系能量降低。
1.焓判据 (1)放热反应过程中体系能量降低,许多自发反应趋向于从高 能量状态转变为低能量状态(这时体系会对外部做功或释放热 量),这一经验就是焓判据。 (2)事实上有些吸热反应,也可以自发进行。因此,反应焓变
是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素。
2.熵判据 (1)物质熵大小规律 ①物质的存在状态:对于同一种物质,等物质的量的该物 质其熵值 ( 混乱度 ) 大小与物质的存在状态有关,气态时熵 值最大,固态时熵值最小,而液态时介于二者之间:
-1
D. CaCO3(s)===CaO(s)+ CO2(g) Δ H=+178.2 kJ· mol
-1
解析:选 C 。从焓变的角度分析 , 化学反应有由高能状态向 低能状态转化、使体系能量降低的趋势,表现为放热反应。
2.25 ℃、 1.01×105 Pa 时,反应 2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ· mol 1,自发进行的原因是 ( D )
1.下列自发反应可用焓判据来解释的是 ( A. 2N2O5(g)===4NO2(g)+ O2(g) Δ H=+56.7 kJ· mol Δ H=+74.9 kJ· mol Δ H=-286 kJ· mol
-1
)
B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+ NH3(g)
苏教版高中化学选修四2.2《化学反应的方向和限度》课件 (共33张PPT)
Ⅱ.间接标志:{任何情况均适用}
• (1)同一种物质:该物质的生成速率等于它的 分解速率。
ひ生成(B)=ひ分解(B)
• (2)同一种物质:该物质的断键速率等于它的
成键速率。ひ断键(B)=ひ成键(B)
• (3)各组成的物质的量n(或物质的量分数)不 随时间的改变而改变。
• (4)各组成的质量m(或质量分数)不变。 • (5)各气体的体积V(或体积分数)不变。 • (6)各反应物的转化率或各产物的产率保持不变。
• 研究表明,焓变(△H)是决定反应能否自发进 行的因素之一,但不是唯一因素。除热效应外, 决定反应能否自发进行的另一因素——体系的混 乱度(熵S) • (1)熵: (K-41) • 衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,符号S • 注意: • A.熵增原理:体系混乱度(微粒间无规则排列程度) 越大,则熵S越大 • k41页图2-16 • B.对于同一物质: • S(g)﹥S(l)﹥S(s)
(3)吸热过程也能自发进行
如:硝酸铵溶于水(K-41)
2 NH4Cl ( s) Ca(OH )2(s) 2NH3(g) CaCl 2H2O(l) 2(s)
CaCO 3 (s)高温CaO(s) CO 2 (g)
放热反应和吸热反应自发原因?
K-41页图2-15
有序
混乱
2、熵变(△S)与反应方向
第二单元
化学反应的方向和限度
水往低处流
生活中到自发过程
T2 > T1
P2 > P1
h2 > h1
墨滴
Q
气体
液体
扩散
这些生活中的现象将向何方发展(方向性),
我们非常清楚,因为它们有明显的自发性。
《化学反应的方向》课件
焓变的影响因素
01
02
03
物质的种类
不同物质具有不同的能量 ,因此具有不同的焓变。
物质的量
物质的量越大,具有的能 量越高,因此具有的焓变 越大。
温度
温度越高,具有的能量越 高,因此具有的焓变越大 。
03
CATALOGUE
熵变与化学反应方向
熵变的概念
熵
表示系统混乱度或无序度的物理量,符号为S。
熵变
《化学反应的方向 》ppt课件
contents
目录
• 化学反应的方向概述 • 焓变与化学反应方向 • 熵变与化学反应方向 • 温度与化学反应方向 • 综合分析化学反应的方向
01
CATALOGUE
化学反应的方向概述
定义与概念
化学反应方向
指化学反应过程中反应物向生成 物转化的方向。
反应自发进行
在没有外界作用的情况下,化学 反应总是向着能量降低、熵增加 的方向进行。
综合分析化学反应方向的实例
实例一
氢气与氧气反应生成水:这是一个放热反应,ΔH为负值;同时,该反应熵减, ΔS为负值。根据ΔH-TΔS判据,该反应在常温下自发向右进行。
实例二
碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳:这是一个吸热反应,ΔH为正值;同时,该 反应熵增,ΔS为正值。根据ΔH-TΔS判据,该反应在高温下自发向右进行。
综合分析化学反应方向的注意事项
注意温度的影响
在应用ΔH-TΔS判据时,需要考虑到温度的影响。在高温 下,放热反应也可能不自发进行;在低温下,吸热反应也 可能自发进行。
注意熵变的正负号
熵变ΔS的正负号对判断反应方向至关重要。熵增有利于自 发反应的进行,而熵减则不利于自发反应的进行。
高中化学苏教版选修四 2.2.1 化学反应的方向和限度 化学反应的方向课件(共18张PPT)
问题2:为什么化学反应具有方向性?
高能量
低能量
即:ΔG<0
问题3:如何判断化学反应的方向性?
实验1:在装有氢氧化钡的塑料瓶中加入三药匙的 氯化铵,搅拌,拧紧瓶盖,震荡,观察实验现象。 Ba(OH)2.8H2O(s)+2NH4Cl(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l)
△H>0
实验1
苏教版选修四《化学反应原理》专题 2 第二单元化学反应方向和限度第一课时
化学反应的方向
请阅读教材P42面的内容回答 问题1:什么是化学反应的方向性?
自发过程:在一定温度和压强下,一经 引发,无需外界帮助,就能自动进行的过程, 我们称之为自发过程(若是是化学过程就称 为自发反应)。
1)“帮助”一般指通电等。
ΔH<0、ΔS<0
ΔS ΔH<0、ΔS>0
则:较低温度自发 则:任意温度自发
吉布斯自由能公式: ΔG=△H-T△S<0
例1.请判断“热冰”的制备过程中△S和△H变化。 请用今天所学知识解释其原理。
例2.汽车尾气排放出的气体中含有CO和NO等大气污
染物,人们曾设计出如下反应以消除尾气:
2CO (g)+ 2NO(g) = N2(g)+ 2CO2(g) ΔH=-748.6kJ·mol-1 ΔS=-197.8J·mol-1·K-1 该反应在能自发进行吗?
例3. Al的制备:3Na + AlCl3 = Al + 3NaCl
但自然界中的铝主要以Al2O3 的形式存在。如果 用以下方法制备AlCl3你觉得可行吗?已知氧化 性:O2>Cl2
2Al2O3 (s) + 6Cl2 (g) = 4AlCl3(s) + 3O2(g)
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